跳表

跳表是一种概率数据结构,它基于多层链表实现,允许快速搜索、插入和删除元素。与平衡树相比,跳表的实现和维护相对简单,同时保持了高效的性能。

跳表的结构

跳表由多层链表组成,每层链表都是有序的。底层链表包含所有元素,而上层链表则包含部分元素,并通过指针连接到底层链表。每个节点包含多个指针,指向不同层级的下一个节点。

跳表的特点

  • 平均时间复杂度: 搜索、插入、删除操作的平均时间复杂度为 O(log n),最坏情况下为 O(n)。
  • 实现简单: 相比于平衡树,跳表的实现和维护更加简单。
  • 空间占用: 跳表的额外空间开销相对较小。

跳表的应用

  • 数据库索引
  • 缓存系统
  • 并发数据结构